日本偏差值是平均吗?
首先更正一下,日本的偏差值不是平均值(平均数),而是标准差数值。 下面详细介绍一下。 在说明之前先简略地介绍一下概率论的基本知识。假设被测试的人数很多,并且每个人对于每道题的回答都只有“是”或“否”两个选项,那么总体答案的比例分布应该是一个对称的图形。比如下图,假如被测试的人中48%选的是A,52%选的是B,那么就表示答案比例分布的对称轴是0.48和0.52的位置。如果答完试卷后,统计发现一个人选了10道A题,9道B题,那么就说明这个人的回答符合正态分布,也就是这个人的分数属于这个样本的平均值附近,而且离平均值的距离与方差一样。在数学上,这样定义的“平均值”叫做样本均值。
既然样本均值是这样定义的,那么自然可以推导出标准差的定义了。假设被测试的人很多,每个人各做了一道A题、一道B题……每一道题都有两种选择,即本题的正确答案或者错误答案。把所有答题的人的选项放在一起,就组成了所有被试在这个问题上的回答模式。因为每种选择都是有比例的,所以这个问题上的回答模式必然也是一个比例。例如,在某一道选择题上,30%的人选择了A,70%的人选择了B。那么在计算这道题目的时候,A就记为-1分,B就记为+1分。把所有题目的分值加起来就是这次测验的成绩。当然,实际的情况要复杂一些,因为可能有的人回答不全所有的题目。但这只要算出缺失的题目对应的分值就行了。这样,每一个被试的得分就是一个向量,各个元素之间是按一定比例分配的。用数学的语言说,这个成绩分布属于一个随机变量。用一个参数表示这个随机变量,就是用这个随机变量的期望来表示。而方差就是描述这个期望离散程度的另一个指标。
接下来谈谈日本人用的偏差值到底代表什么意思。这就要从日本人高考的计分方式说起了。在日本,高考不像中国的高考那样一锤子定输赢,考多少分就算多少分。日本的高中每年都要参加由教育部主持的考试,每次考试的选择题部分都是机改,但是最终的结果是要经过人审核的。这一方面日本还是比较慎重,毕竟关系到学生的前途。
根据过往的经验,一般认为试题的难度是很难把握的,因此为了减少难度系数对结果的影响,就引入了偏差值的概念。所谓偏差值,简单的说就是这个测试的基准点在哪里。举个例子来说明这一点会比较容易理解。比如说现在要测验一位学生的数学能力,一共出十道题目,每一道题目的难度系数(也就是难度)都是0.6。那么这十道题目满分是多少呢?就是0.6×10=6分。但是题目难,不代表题目出的不好。这六分的含金量如何确定呢?这就需要有个基准点了。而这个基准点就取决于这个测试的偏度值。假设通过以往的数据整理得到这个测试的偏度值为负1.5(这就是需要设定的参数啊!),那么这六分的含金量就等于这六分除以(1+1.5)=0.4。换言之,这六分的40%是有根据的,剩下的60%就是偏度值带来的主观成分了。越难的项目(也就是高偏度值的题目)主观性越强。
回到我们的例子,如果要使测试结果具有可比性,我们还需要知道每个考生在这十道题目上的反映,也就是每个考生的答题情况。假定其中一名考生答对了一道,答错了两道,答对的那一道正是偏度值最高的题目,那么他的偏差值就等于1+(-1.5)+(-1.5)=-0.5。也就是说,这位同学的答案比平均水平低了0.5分。如果该测试有n个考生的话,那么所有考生答案的总得分就是-0.5(n-1),然后加上答案正确的题目数量(这里注意,可能是零,也可能是多,要看具体的情况而定)。最后,把每个考生的具体情况(答题情况)加在一起算出一个总和,用这个总和除以上面算出来的总分,就得到了每个考生在全部被试中的位置(百分比)。从这个意义上说,偏差值这个概念实际上包含了平均数和方差两个概念的内容。不过,由于它更关注离散程度,所以和平均数的概念不完全一样。